2024-2025学年福建省泉州市泉港区第二中学高二(上)月考
物理试卷(10月)
一、单选题:本大题共4小题,共16分。
1.有两个可视为质点的小球和,带电量分别为和,固定位置相距为,其库仑力大小为,现将其相互接触后分离,且固定距离变为,则、两小球库仑力大小变为( )
A. B. C. D.
2.在电场中将一个电量为微库的电荷从点移到点,电场力做负功焦,把同一电荷从点移到点,电场力做正功为焦,则为( )
A. 伏 B. 伏 C. 伏 D. 伏
3.如图所示,在原来不带电的金属细杆附近处,放置一个正点电荷。达到静电平衡后( )
A. 端的电势比端的高
B. 端的电势比点的低
C. 杆上感应电荷在杆内处产生的场强为零
D. 达到静电平衡后,处正点电荷在杆内处产生的场强为零
4.如图所示,正六边形所在空间区域内有平行于六边形所在平面的匀强电场图中未画出,虚线是正六边形的外接圆。已知、、三点电势分别为、、,现有一质子从点以初速度沿六边形所在平面内任意方向射入电场。不计质子重力,下列说法正确的是( )
A. 连线是电场中的一条等势线
B. 点是圆周上电势最高的点
C. 质子射出圆形区域时的速度大小仍可能是
D. 质子射出圆形区域时动能变化量的最大值是
二、多选题:本大题共4小题,共24分。
5.下列说法中正确的是( )
A. 沿着电场线的方向电势一定越来越低
B. 电场线就是电荷运动的轨迹
C. 匀强电场中,各点的场强一定大小相等,方向相同
D. 匀强电场中,各点的电势一定相等
6.多选如图甲所示,一条电场线与轴重合,取点电势为零、方向上各点的电势随变化的情况如图乙所示。若在点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则
A. 电子将沿负方向运动 B. 电子运动的加速度先减小后增大
C. 电子运动的加速度恒定 D. 电子的电势能将减小
7.如图所示,三条虚线表示某电场中的三个等势面,其电势分别为,,,一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从点运动到点,则( )
A. 粒子带负电 B. 粒子在点的速度大于在点的速度
C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度 D. 粒子在点的电势能小于在点的电势能
8.和是两个等量异种点电荷,以点电荷为圆心作圆,、为圆上两点,是两电荷连线的中垂线,与两电荷连线交点为,下列说法正确的是( )
A. 点的电场强度大于点的电场强度
B. 电子在点的电势能小于在点的电势能
C. 把质子从点移动到点,静电力对质子做功为零
D. 把质子从点移动到上任何一点,质子的电势能变化都相同
三、填空题:本大题共4小题,共20分。
9.如图所示,两个正的点电荷、相距,,,在两个点电荷连线上有、两点,分别距、为,由此可知点场强的大小为_____,方向__________;点场强的大小为_______,方向_______。
10.图中竖直方向的平行线表示匀强电场的电场线,但未标明方向。一个带电量为的微粒,仅受电场力的作用,从点运动到点,动能增加了,则该电荷的运动轨迹可能是虚线_________选填“”或“”;若点的电势为,则点的电势为_________。
11.如图所示的匀强电场,电场强度。一电荷量的电荷从电场中的点移动到点,、之间的距离,电荷所受电场力______________;之间的电势差大小______________。
12.图为验证影响平行板电容器电容的因素的实验原理图。影响平行板电容器电容的因素有:两极板之间的距离,两极板的正对面积,及插入两板间的电介质的相对介电常数。
步骤:电容器充电后与电源断开,保持电量将不变,两极板间的距离也不变,减小两极板间的正对面积,发现静电计的指针张角_____________“变大”、“变小”或“不变”。
步骤:电容器充电后与电源断开,保持电量将不变,两极板的正对面积也不变,增大两极板间的距离,发现静电计的指针张角_____________“变大”、“变小”或“不变”。
步骤:保持、、都不变,在两极板间插入有机玻璃,发现静电计的张角变小。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.有一带电荷量的点电荷,从电场中的点移到点时,克服静电力做功,从点移到点时静电力做功。求
、、各为多少?
若以点为电势零点,则、两点的电势各为多少?
比较点电荷在、两点的电势能的高低?
14.如图所示,位于竖直平面内的光滑绝缘的圆形轨道,处于竖直向下,场强大小为的匀强电场中。有一质量为、带负电的小球可视为质点,电荷量大小为,小球在圆轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最低点时,速度大小为,与轨道压力恰好为零,重力加速度取,求:
光滑绝缘圆形轨道的半径;
小球运动到最高点时对轨道的压力大小与其重力大小的比值。
15.如图所示,电容器左侧空间存在一匀强电场。一电荷量为,质量为的小球可视为质点从光滑水平面上点静止释放运动至点,以速度沿中线射入水平放置的平行板电容器,电容器极板长为,间距为,距板右端处有一竖直屏,小球最后垂直打在点上已知重力加速度为。求:
匀强电场中、两点间的电势差;
两板间的电场强度大小;
小球在两板间偏转的距离。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9. 向右 向左
10.
11.
12.变大 变大
13.由题知 ,
若,则
点电荷在点的电势能
点电荷在点的电势能
点电荷在点的电势能较大。
14.小球重力
小球受到的电场力
在点,有
代入数据解得轨道的半径
设小球在点的速度大小为 ,从到,由动能定理有
在点,设轨道对小球弹力为 ,则有
由牛顿第三定律有
代入数据解得
故小球运动到最高点时对轨道的压力大小与其重力大小的比值为
15.解:由动能定理可得
解得
垂直打在上,则在竖直方向上,整个过程中速度变化为零
则
解得
由
解得
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